一、立项背

目前国内铁路电气化工程施工中，电缆沟槽的开挖、填埋，主要依靠人工完成。在工况满足的情况下，也有少量使用挖掘机等常规机械作业，但施工便利性较差，施工作业效率低。为满足铁路电气化工程施工需求，提高施工作业便利性和施工作业效率，研究开发一种履带式液压开沟机

该履带式多功能液压挖沟机具有链式挖掘装置和反铲挖掘装置两套作业机构，可以满足戈壁滩、盐碱地、高原冻土层开挖需要；自带输料机构，可将开挖物料输送至机器两侧指定位置；具有自动找平功能，保证所开沟槽垂直水平面，且一定程度不受地面平整度影响；满足高原条件下（特殊气候条件下）工程设备动力匹配性究、设备可靠性、耐久性需求；开挖沟槽的同时可以放缆及收揽；反铲挖掘作业机构可多功能性拓展，增加需求的其他作业机具

二、主要做

基于当初产品开发时的设想，整机基本配置为：前端清障机构+后端开沟机构，同时具有自动找平功能，防止地面不平造成的电缆沟槽倾斜。其中前端清障机构可随时清理整机前方障碍物，并可临时起吊物料；后端开沟装置宽度、深度可调，其中深度0~1500mm,宽度250~600mm。该科研成果在新建格库铁路高原区段依吞布拉克连续开挖30km，开挖为深1300mm，宽400mm,整机配置及功能均得到充分利用，尤其自动找平和前端清障机构在作业过程中发挥了巨大优势

达到的效果

a采用履带式行走方案，提升了开沟机的通过能力，而且履带行走的速度可调，两侧的履带独立控制

b车架与底盘之间采用可摆动连接方案能够灵活调整装置的工作角度，即使在非平整野外环境也能确保垂直开沟

c具备开沟装置和挖掘装置，能够一方面开沟、另一方面对施工路面进行修整，通过挖掘装置还可以对沟槽进行填充

d开沟装置可以实现连续无间断开挖工作，一方面提升了施工效率，另一方面保证了施工的质量，连续开挖能够保证沟渠的一致性，其中链锯臂可滑动的安装在安装座内能够方便调节链锯刀齿带的张紧度

三、主要研究内

1、履带式液压开沟机液压系统技术研

履带式液压开沟机设计包括开沟机本体，开沟机本体上设置有上车架总成，覆盖件总成、驾驶舱室以及行走底盘，上车架总成内设置有动力系统、中间变速箱以及液压动力系统，驾驶舱室内设置操纵系统，开沟机前端设置有开沟装置，清沟油缸，清沟器，后端设置有挖掘装置，开沟装置通过悬挂架总成上车架总成连接，挖掘装置通过回转支承与上车架总成连接。能够实现开沟的同时，能够对施工路面进行修整，后续通过挖掘装置可对沟槽进行填充

2、履带式液压开沟机链锯机构技术研

一种针对野外开挖沟渠（敷设电缆用沟渠、敷设气液输送管线用沟渠等）可以连续开挖作业的工作装置（链锯机构），设计包括链锯座体、链锯驱动机构、两侧各自的支撑法兰环、链锯臂、链锯刀齿带总成以及清沟器等；实现环形的链锯刀齿带可以在施工车辆行进的过程中链锯机构可以持续不间断的连续运转且能简单方便的控制沟渠开挖的深度

3、履带式液压开沟机底盘结构技术研

一种履带式液压开沟机底盘结构，底盘可以让施工车辆的工作装置所处的上车相对于底盘具备横向摆动能力，并通过智能控制的平衡机构来达到上车始终保持水平，从而满足开挖沟渠连续作业并持续保证所开挖沟渠的质量在工程规范要求之内。特别是指上下车之间的自如的摆动，为上车的平衡智能化控制提供了可能

4、履带式液压开沟机输送机构技术研

一种履带式液压开沟机的输送机构设计主要包括输送机主梁，驱动马达，输送带，张紧装置，拖带轮和驱动轮。驱动轮通过轴承固定在输送机主梁两端，拖带轮通过轴承固定在两驱动轮之间。输送带环绕在驱动轮及拖带轮外表面，通过张紧装置张紧输送带。左侧的驱动马达用来驱动输送带向右输送物料，右侧的驱动马达用来驱动输送带向左输送物料。解决结构现有输送机占用空间大，整机布局无法实现。且只能单侧输送物料，不能按照实际工况切换输送物料的方向，应用难度大的技术问题

5、履带式液压开沟机自找平液压系统技术研

开沟机的自找平液压系统设计包括液压油箱，泵源，压力控制阀，方向控制阀，液压油缸4条，补油阀，背压阀，以及相关液压管路。该系统创新性的将自动化与手动结合为一体，可靠性高，操作简单运行可靠，成本低等优点，能够解决开沟机操作平台调平过程中的滞后等问题

四、主要创新

1、履带式液压开沟机设计由上车架总成，覆盖件总成、驾驶舱室、行走底盘以及工作装置等组成，实现整机重量：19500kg、发动机功率：168KW；开沟深度：0~1500mm，开沟宽度：400~800mm

2、履带式液压开沟机设计有链式挖掘装置和反铲挖掘装置两套作业机构，可满足戈壁滩、岩石层、冻土层开挖需要

3、履带式液压开沟机的输送机构可实现将开挖物料输送至机器两侧指定位置，解决现有输送机占用空间大，整机布局无法实现，且只能单侧输送物料，不能按照实际工况切换输送物料的方向，应用难度大的技术问题

4、履带式液压开沟机链式开沟装置配备圆形截齿和刀片型开沟齿，且开沟宽度和深度一定范围内可调

5、履带式液压开沟机设计采用全功率控制，及链锯开沟消耗功率和行走消耗功率之和始终为恒定值，且该值可设定

6、履带式液压开沟机具有自动找平功能，一定范围内可保证所开挖沟槽垂直水平面，且不受地面平整度及坡度影响

7，履带式液压开沟机设计有放缆机构，在开挖沟槽时，可同步放缆，缆线包括：电缆、通讯光缆等

8、驾驶室操纵台可360°旋转，满足不同工况作业需求

9、链锯速度无级可调

10、输料皮带速度无级可调

XKG--1260型丝路一号多功能沟机，于2020年取得国家工程机械质量监督检验中心试验报告和型式检验证书。并获得发明专利2项，实用新型专利6项，外观专利2项

五、推广应用范

XKG--1260型丝路一号多功能沟机是中铁电气化局西安电气化工程有限公司自主研发的“丝路系列”开沟机，专为土质地表、戈壁砂砾地表、盐碱地表和冻土地表开沟所设计，可以应用于铁路工程、公路工程、通信工程、天然气工程、国防光缆敷设以及农业灌溉工程等领域的开沟施工作业，该设备具有结构紧凑、动力强劲、电液控制系统技术先进、生产率高和可靠性高等特点